本发明是关于一种回转容积式流体压输及传动装置，涉及气体压 缩机、气动马达、液压泵及马达、液压差速传动器。

目前，在机械、输运工程中应用较多的流体压输及传动装置主要 有：叶片式、活塞式气体压缩机及气动马达；齿轮式、叶片式、柱塞 式液压泵及马达，而回转动力的差速传动，一般是由机械式变速、减 速、增速器，或者由相应的液压泵、马达、控制阀以及管路等相关附 件组成的液压系统实现的。

上述装置及系统在基本满足工程的相应需要的同时，都存在一定 的缺点。例如，叶片式、活塞式气体压缩机及马达存在效率低、噪音 大的不足，特别是往复活塞式气体压缩机更是结构复杂、笨重、造价 高；齿轮式、叶片式液压泵及马达使用压力限度以及机械寿命偏低； 柱塞式液压泵及马达结构复杂、造价高；机械式变速、减速、增速器 一般结构复杂、笨重，噪音也较高；而液压差速传动系统往往回路曲 折，系统内部能量损失较大，并且在安装空间有限的设备上应用也受 到限制。

本发明的目的就是为了克服上述装置及系统存在的不足，为机械 及输运工程提供一种变容构件基本结构相同，总体装配结构相近，按 用途所需，可具体构造成包括气体压缩机、气动马达、液压泵、液马 达、液压差速传动器在内的完整产品系列的，构造简单，制造成本低， 性能可靠，应用广泛，具有独特结构的回转变容式流体压输及传动装 置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明装置的基本构造由转子和定子两部分构成，转子由旋转 体、摆动叶片、随动环等构件组成，定子由转子支撑构件、包封转子 的机体构件，以及相关零部件组成；转子的结构特点是，其旋转体为 空心旋转体，内孔为精加工轴承工作面，视需要，做相应的热处理、 涂、镀减磨、耐磨层，在外轴面设置沿周向均布、轴向贯通、与轴线 平行的摆动叶片含装槽，其中，单向工作的旋转体单槽排列，双向工 作的旋转体两槽合一成对排列，两槽间的隔壁侧面(单槽排列的为一 侧面，两槽合一的为两侧面)为凸弧柱面，接该面经圆弧过渡，于槽 底设置与凸弧柱面同轴的凹弧柱面，两弧柱面共同构成使摆动叶片沿 其旋动的铰座，摆动叶片一般是由强度、刚度、弹性、减磨等综合性 能良好的合成材料(例如，MC尼龙、充填增强的氟塑料)制成，必 要时，体内置装刚性骨架，表面镀、涂减磨、耐磨层，其根端设置与 铰座两弧面同时配合的凹弧柱面和凸弧柱面，顺序含装于摆动叶片槽 内，其中，单向工作旋转体的摆动叶片头端朝向一致，含装于单列的 摆动叶片槽内，双向工作旋转体的摆动叶片两两头端相对，成对含装 于二合一的叶片槽内，摆动叶片外周套装随动环，随动环的整个表面 均为精加工轴承工作面，视需要，做相应的热处理、涂、镀减磨、耐 磨层，在其内孔腔，摆动叶片以其根端弧柱面与铰座配合构成铰链， 相对于槽底适量往复摆动；定子的结构特点是，其转子支撑构件主要 是固定心轴和轴承，其中，固定心轴分单体结构和一端与机体端盘联 体的盘轴结构，其轴面结构分为两种，一种为设置有动静压联合轴承 结构槽的精加工动配合轴面，视需要，做相应的热处理、涂、镀减磨、 耐磨层，另一种为于轴面套装与转子侧端止推轴承联体、材质与止推 轴承相同、外轴面设置动静压联合轴承结构槽的衬垫套，轴承，包括 随动环向心轴承、转子侧端止推轴承、旋转体端部轴面向心轴承等， 均为流体动静压联合滑动轴承，侧端止推轴承兼有转子侧端密封盘功 能，在相应位置设置密封背压槽腔，在较多的情况下，随动环轴承、 止推轴承、端部轴面轴承一体化，构成联体轴承，上述轴承一般由磨 擦系数低、强度高、弹性好的合成材料(例如，经石墨充填增强的氟 塑料)制成，必要时，体内置装刚性骨架，工作表面镀、涂减磨、耐 磨层；机体构件和相关零部件的结构和构成，随着本发明装置用途和 功能的不同而有所不同；整体基本装配结构是，固定心轴构件擎持转 子、机体构件内腔配装轴承包封转子、加装相应附属构件，组连固装 构成整机；其整体特点是，随动环旋转轴心相对于旋转体旋转轴心按 设定固定偏置或可调偏置，由上述轴承结构槽及相关孔道构成完整的 自供流体式动静压联合轴承结构，通过工作流体实现轴承及密封动磨 擦面的润滑，由止推轴承的背压槽腔形成的平衡压力保证转子侧端面 的有效密封，在工作状态下，摆动叶片的头端在离心力、弹簧恢复力 及流体压力的作用下始终贴合于随动环内壁，随动环随之在其轴承的 支撑下做准同步旋转，将随动环与旋转体外周面间的不等厚环形容腔 分割成各个分割开的容腔，各容腔随着转子的旋转周期变容，工作介 质由转子的侧端面导入导出；驱动转子旋转，则头端朝向与转子旋向 相同的摆动叶片承压工作，工作介质被吸入加压输送，实现泵功能， 注入压力介质，则头端朝向与转子旋向相反的摆动叶片承压工作，转 子在压力介质的驱动下旋转，实现马达功能；对于一个定子内同轴装 有两个单独传动，工作排量有别的转子的本发明装置而言，旋转一转 子，则另一转子在工作介质压力的传动下差速旋转，实现差速传动器 功能；根据上述用途和辅助结构的不同，本发明装置可以基本划分为 摆动叶片式气体压缩机、气动马达，摆动叶片式液压泵及马达、摆动 叶片式液压差速传动器等三种基本形式。

摆动叶片式气体压缩机分为单级和多级两种基本结构形式。

对于单级式气体压缩机而言，其转子的结构特点是，摆动叶片槽 单槽排列，各摆动叶片头端朝向均与转子工作旋向一致，如果所有摆 动叶片均贴合于叶片槽槽底时，各叶片均将其所在的叶片槽无缝隙充 满，外周构成完整的正圆柱面，该柱面半径加上随动环轴心相对于旋 转体轴心的偏心距即是随动环内径半径的理论值，于随动环轴心偏置 方向反向一点处，随动环内径与上述正圆柱面贴合，于空心旋转体的 一端，设置与端部向心轴承配合的外轴面和内齿、花键或者销孔类与 动力源结合的连轴结构；其定子的结构特点是，机体构件：以其柱腔 内端面内孔轴心为定位中心，柱腔轴心与该中心按设定偏置，腔口设 置与定位中心同轴的定位台阶，于外周面，对应转子吸、排气工作位 置，轴向居中设置与内腔贯通的径向吸、排气接口，转子支撑构件： 其固定心轴是与侧端盘体联体的盘轴体，于盘体部位设置与机体构件 定位台阶过渡配合的定位台肩，定位台肩与心轴同轴，于心轴轴面套 装与一侧端止推轴承联体的衬垫套，其随动环向心轴承、另一侧止推 轴承、旋转体端部轴面向心轴承三位一体构成联体轴承，在随动环轴 承工作面均布数量是摆动叶片数量二倍左右的轴向沟槽，在外周体对 应吸气区间的半周，轴向居中开设周向槽孔，使得装配后，此半周所 有的沟槽均与机体构件的吸气接口会通，在对应排气区间的轴承工作 面，居中设置周向槽，将相应的轴向沟槽沟通，槽底居中设径向孔， 使得装配后此区间所有轴承工作面沟槽与排气接口会通，在止推轴承 工作盘面，于吸气区间的盘面均布径向槽，各槽与随动环轴承沟槽一 一对应连通，于压缩区间工作盘面的背面，均布槽顶位置与随动环轴 承沟槽一一对应，槽体位置与摆动叶片工作投影相对应的背压槽，各 槽底端设置轴向通流孔，于排气区间(扣除隔封背压槽以外部分的) 工作盘面，设置径向沟槽与随动环轴承沟槽一一对应连通，各槽间由 周向槽沟通，于排、吸气转换界线排气一侧，距离排、吸转换界线接 近摆动叶片排布半间距处，径向设置隔封背压槽，槽底设通流孔道， 在旋转体端部轴面轴承工作面设多沟式动静压联合轴承结构槽，并且 设导槽与止推轴承工作盘面排气区间一径向槽连通；与固定心轴衬垫 套联体的止推轴承部分的结构与上述联体轴承的止推轴承部分成镜象 结构，心轴衬套部分的轴面结构是，在外轴面，以排吸转换界线顺转 子旋向转一适量角度(例如，20°)为界将该轴面分为两个半轴面， 在两半轴面分设多沟式动静压联合轴承结构槽，主体对应吸气弧段的 半轴面结构槽与止推轴承吸气区间的径向槽沟通，另半轴面的结构槽 经导槽与止推轴承排气区间一径向槽沟通，其整机结构特点是，随动 环轴承和止推轴承沟槽既构成动静压联合轴承结构槽，又是工作气体 吸、排循环的导流通道，通过止推轴承盘面背压槽形成的平衡压力， (部分)消除因工作压力造成的转子与止推轴承工作盘面密封面间的 轴向间隙，以保证工作密封，工作时，经相关槽、孔通道自供压力气 体，实现所有动配合磨擦面的气体润滑，其转子所受径向及轴向气体 静压合力接近平衡。

对于多级式气体压缩机而言，其整机的基本结构是，将数个按设 定排量级差设置的，具有与上述单级压缩机相近结构的压缩机分体， 经空心传动轴串联，两端由均带固定心轴的盘轴构件擎持封装，同轴 组连构成整机(一、二级分居两侧，其余级夹持其间)；其转子的主 要特点是，由空心传动轴与经花键或其它键槽配合套装其体外的各级 分转子构成组合转子，各分转子除了空心旋转体无传动端部、内孔设 置与传动轴配合的内花键或其他键槽外，其余结构与单级压缩机转子 相同，空心传动轴内孔的中部附近设有内齿、花键或销孔类连轴结构， 两端部设同尺寸锥面，两端面设径向花键槽，两端锥孔内装有由强度、 弹性、减磨性能良好的合成轴承材料(例如，经充填石墨增强的氟塑 料)制成的衬套，衬套端部设有与传动轴端面径向花键槽配合的花键， 衬套内孔壁设有自尾部至端部渐浅的多头螺旋动压盲槽，两衬套螺旋 动压槽旋向相反，旋向按照转子的旋向是分别自螺旋槽口旋进，其定 子的主要特点是，定子组装后，构成的每个分体都是，内腔相对装配 两个分别由随动环轴承和止推轴承联体、互为镜象结构的联体轴承， 将含装的分转子工作部分包封，分别构成结构与单级压缩机基本相同 的压缩机分体；在夹持于中间的分机体的级间隔壁内，沿周均布径向 通孔，定子两端部的盘轴体的固定心轴轴面是与传动轴衬套动配合的 精加工轴面，视需要，做相应的热处理、复合、镀、涂减磨、耐磨层， 在轴面贴近根部，按安装后铅垂方向的上下半周分别设置适量宽度的 静压浅槽，上半周的浅槽周边封闭，远离盘面的一边适量越过与其配 合的衬套螺旋盲槽的尾端，下半周的浅槽开通至盘面；整机的主要特 点是，各分体随动环轴心相对于传动轴旋转轴心自两端至中间按序正 反向设置，各偏心线处同一平面，通过分体的个数以及它们的轴向及 径向结构尺寸参数的恰当组合，使得整个组合转子工作时径向合力及 力偶趋近于零，通过传动轴衬套渐浅式螺旋动压槽与盘轴固定心轴轴 面构成以空气为润滑剂的螺旋增压式空气动压轴承结构，通过经螺旋 盲槽尾端进入轴面根部上半周静压浅槽的增压空气形成的静压平衡转 子的自重，根据转子自重、工作转数、配合轴径等参数确定恰当的静 压浅槽面积，使得整个转子在悬浮状态下工作，润滑工作后泄出的空 气由传动轴两端面配合间隙经各分转子与传动轴配合键槽的预留径向 间隙通过体内，经中间分机体隔壁径向孔排出，通过外接冷却器勾通 各压缩分级间的串联回路和实现整部压缩机各级压缩气体的级间冷 却。

摆动叶片式气动马达的基本结构是由主体工作部件加装扭矩调整 机构构成，主体工作部件的结构特点是，对于转子而言，空心旋转体 外周的摆动叶片槽为二槽合一成对均布排列，摆动叶片两两头端相对 成对含装于二合一的叶片槽内，当其贴合于槽底时，将叶片槽无缝隙 充满，外周构成正圆柱面，在空心旋转体动力输出端的端部设置内外 双侧止推工作盘面，在盘面中径附近处沿周均布数个轴向通孔；对于 定子而言，其主体轴承为随动环轴承、侧端止推轴承、端部轴面轴承、 顶端止推轴承四为一体的联体轴承，随动环轴承工作面具有与单级压 缩机随动环轴承相同的结构槽，在其侧端止推轴承工作盘面，以随动 环轴承轴心偏置线所在直径为界，将盘面分为两个半盘面，自窄环一 侧端线起，对称顺序设置隔封背压槽、导流槽、平衡背压槽，在宽环 一侧端线处设置两个半盘面共有排气孔，隔封背压槽径向设置于距离 端线近于摆动叶片组半间距处，导流槽一一与随动环轴承沟槽连通径 向均布于过隔封背压槽后的一定弧段内(例如，过隔封背压槽，自端 线至60°的弧段内)，平衡背压槽的头端一一与随动环轴承沟槽相对 应，并且由轴向孔道沟通，均布于过导流槽的一定弧段内(例如，过 导流槽，自端线至160°的弧段内)，槽尾端收拢于盘面内径附近的 一定弧段内(例如，自端线起90°至150°的弧段内)，在端部轴面 轴承工作面，设置槽、壁等宽的双头螺旋槽，在轴承面内，螺旋导程 为整数，两螺旋槽槽口于盘面，对称居于两半面分界线两侧，分设导 槽与半面的一导流槽沟通，在顶端止推轴承工作盘面，外环接螺旋槽 尾设两段弧槽，内环设封闭环槽，环槽内环壁以内的盘面微凸；环槽 中径与旋转体止推盘面轴向孔所在直径相对应；接固定心轴衬套的一 端设置侧端止推轴承，接另一端设置顶端止推轴承，构成三合一的联 体轴承结构，其止推轴承工作盘面在具有与四为一体联体轴承的侧端 止推轴承呈镜象结构的槽孔结构的同时，其平衡背压槽尾端通出心轴 衬套的内孔壁，其导流槽底贴近头端设置轴向孔道，于背面设置导槽 将各孔道与相邻的平衡背压槽会通，在固定心轴衬套的外轴面，以上 述界线为界，在两个半轴面分设动静压联合轴承结构槽，同时，分设 导槽与止推轴承对应盘面一导流槽沟通，在顶端止推轴承整个工作盘 面设置多沟式动静压联合轴承结构槽，结构槽内外环界闭合；在机体 的侧端面，对应联体轴承排气孔设置通气孔，在盘轴体构件的内孔端 部设置扭矩调整机构安装座孔腔，于座孔腔外壁设置与组装后的联体 轴承平衡背压槽槽口一一对应的径向通孔；扭矩调整机构由导气环、 盘形体、盖盘构成，导气环是由耐磨、强度、弹性具佳的柔性密封材 料制成的、具有一定弧长(例如，240°)的弧形扁环，扁环外径与 座孔腔壁之间为过渡配合，扁环外壁居中开设一定弧长(例如，120 °)的槽孔，盘形体的外径与座孔腔壁之间为动配合，在其外周设置 含装导气环的弧形槽，余下的弧段周向设置排气槽，槽底居中设置径 向通孔，在盘形体的中间部位设置与操作机构连接的安装口，在盖盘 的盘体上设置气源接入口，接口所在直径与导气环中径相对应，将导 气环装入盘形体构成配气盘，一并装入座孔腔，再由盖盘与盘轴体固 连封装即构成扭矩调整机构；其中，座孔腔壁径向孔周向位置、范围， 导气环内腔及其槽孔的弧长，盘形体排气槽弧长，气源接入口的相对 位置的参数组合条件是，在初始状态下，盖盘气源接入口中心与导气 环内腔中点相对应，导气环槽孔两侧的外环壁将座孔腔壁的径向孔与 导气环内腔通路全部遮蔽，若随盘形体旋转导气环，当其槽孔开始开 通座孔腔壁一侧径向孔时，盘形体的排气槽将另一侧的径向孔全部开 通，直至槽孔将该侧径向孔全部打开，另一侧的径向孔无一被遮蔽， 反向旋转导气环也然，导气环内腔始终与气源接入口长通；整机的结 构特点是，工作气源由扭矩调整机构引入，由导气环内腔经与导气环 槽孔沟通的座孔腔一侧径向孔、与心轴衬套相接的侧端止推轴承的平 衡背压槽、导槽、槽底孔道进入转子工作腔及对侧止推轴承平衡背压 槽，驱动转子工作后，经侧端止推轴承排气孔、机体通气孔排出，残 余气体经侧端止推轴承另一侧槽底孔道、导槽、平衡背压槽、扭矩调 整机构的盘形体排气槽、槽底径向通孔排出；通过调整配气盘旋转方 向和角度，可以在气源恒压的状况下实现转子的旋转方向和输出扭矩 在一个较大的范围内准连续调整；通过内设槽、孔通道以及轴承工作 面结构槽构成内部直接供气动静压联合轴承气体润滑结构；通过外加 轴向推力载荷反馈控制固定心轴顶端止推轴承工作盘面槽腔气压，实 现轴向载荷与轴向气压推力平衡。

摆动叶片式液压泵及马达包括定量液压泵及马达和变量液压泵及 马达，其中又分为端部传动式和体间传动式两种结构方式。

端部传动式定量液压泵及马达的基本结构与单级气体压缩机相 近，其特点是，对于转子而言，单向工作则其空心旋转体的摆动叶片 槽单槽排布，按摆动叶片头端指向单向排列，双向工作则摆动叶片槽 两槽合一成对排布，摆动叶片两两头端相对成对排列，摆动叶片头端 设置过渡圆柱面，摆动叶片槽槽底设置有通流凹弧槽，其余结构与单 级气体压缩机相同，对于定子而言，在其机体构件的端部，对应转子 进、排液工作腔位置设置进、排液接入口；其盘轴体构件的固定心轴 轴面为精加工动配合面，均布轴向浅槽，视需要，做相应的热处理、 镀、涂耐磨、减磨层，轴面端部设置密封环槽，槽内装有柔性密封圈； 其随动环轴承、一侧端止推轴承、旋转体端部轴面轴承三位一体构成 联体轴承，随动环轴承工作面均布轴向浅槽，止推轴承工作盘面相间 对称设置两隔封面和两通流面，隔封面与转子侧端工作面动配合，所 处位置是，其径向中线与进排液转换界线重合，其范围与摆动叶片或 者叶片组间距弧长相当，在隔封面内，贴近两侧端径向设置背压槽， 槽底设置通液孔道，两隔封面以外的部分为两通流面，与转子侧端工 作面间留有适量通液间隔，在两通流面内设置弧形槽孔，装配后与机 体的进排液接入口沟通；在旋转体端部轴面轴承工作面，设置双头螺 旋盲槽，两螺旋槽槽口在止推轴承工作盘面，与两通流面分别沟通， 螺旋盲槽的长度须满足导程为整数的条件，在螺旋盲槽以外的轴承工 作面端部设置密封环槽；另一侧的侧端止推轴承为单体，其工作盘面 在具有与联体轴承中的止推轴承工作盘面相同的隔封面、通流面结构 的同时，于内环面设置两道弧长与通流面相近，位置与之垂直的泄压 弧槽，于盘面内径边缘设置两道弧长于通流面接近，位置与之对应的 通流槽，于两泄压槽之间设导槽将通流面与通流槽沟通；整机结构特 点是，通过单体止推轴承泄压弧槽调整两止推轴承通流面面积差，实 现转子轴向液压力平衡，在单体止推轴承工作盘面，由通流面经导槽、 通流槽向固定心轴轴面轴向沟槽压注压力液形成的动、静联合液压力 平衡转子工作径向液压力，实现转子在径向液压合力接近平衡状态下 工作。

端部传动式变量液压泵及马达的结构特点是，其转子结构与端部 传动式定量泵及马达相同，在其定子中增装了变量调整机构，机体构 件分解为外周体和端盘体两个构件，轴承结构有所改变；变量调整机 构由调整环、悬挂臂、带尾柱的拨块和旋拨轴构成，调整环兼有随动 环轴承功能，其内孔壁为精加工动配合面，均布轴向浅槽，视需要， 做相应的热处理、镀、涂或复合耐磨、减磨层，在其外轴面，相距180 °设置一对含装悬挂臂铰轴的轴向贯通铰槽，于两铰槽之间，居中轴 向设置一道含装拨块的拨块含装槽；悬挂臂的两端设置分别与外周体 和调整环铰槽铰接的铰轴，同时，在与调整环铰接的一端设置一段接 铰轴轴面，延长线过铰轴轴心，以悬挂臂臂长(两铰轴间距)为半径， 以另一铰轴轴心为轴心的柱面；在旋拨轴轴体，按设定偏心设置含装 拨块尾柱的配合盲孔，在轴端，设置与变量操作机构连接的连接结构； 在外周体的内孔壁，互为180°设置两悬挂臂涵容槽，在接近槽的一 侧端设置与悬挂臂铰轴配合的铰槽，于另一侧壁处，设置一段以铰槽 轴心为轴心，以悬挂臂臂长为半径的柱孔面，柱孔面内设置轴向密封 槽，槽内装有柔性密封条，于两柱孔面之间，居中设置一旋拨轴安装 座孔；组装后的排量调整机构须满足的几何条件是，当调整环与外周 体的内孔腔同轴时，旋拨轴与拨块尾柱轴心偏置线与拨块槽平行，两 悬挂臂臂长线(两铰轴轴心连线)为平行线；其一侧止推轴承和旋转 体端部轴面轴承二合一构成联体轴承，另一侧止推轴承为单体轴承， 各轴承工作面结构与定量泵及马达轴承相应部分相同，差异是，两止 推轴承工作面通流面外径与外周体内径相对应；排量调整机构及相关 部分的整体特点是，调整环始终处于随遇平衡状态，旋转旋拨轴，则 拨块拨动调整环，使其轴心沿进、排液转换界线所在直径直线滑移， 以改变泵及马达的工作排量以及工作液的进、排转换，当外周体内孔 腔与转子回转轴同轴设置时，工作液工作排量，沿正、反两个方向输 送的调整幅度相同，若偏心设置，则排量的调整幅度将随之相应改变， 在工作状态下，进、排工作液分别经止推轴承工作盘面的两通流面分 别进入由外周体内孔壁与调整环外轴面之间构成的，被两悬挂臂柱面 隔封的半环腔，使得一半环腔处高液压，另半环腔处低液压，调整环 所受正反径向液压力大部分被平衡掉，余下部分由两悬挂臂担负。

体间传动式定量液压泵及马达的结构特点是，其转子是由无传动 端的空心旋转体外周居中套装传动盘，在传动盘两侧，摆动叶片一端 面贴合传动盘盘面，分别含装于旋转体的摆动叶片槽中，叶片外周分 别套装随动环构成，空心旋转体的摆动叶片槽以及摆动叶片结构与端 部传动式泵及马达相同，传动盘为两侧面对称设有一级台肩的盘形 体，在其内孔设置与旋转体的摆动叶片槽槽壁(铰座)配合的花键槽， 与空心旋转体组装后，内孔壁与叶片槽槽底间留有液流通道，盘体两 侧台肩以内的盘面以及台肩柱面为精加工动配合面，必要时，镀、涂 减磨、耐磨层，在台肩以外的盘面或者外周设置销孔类或者齿、键类 连轴结构；其定子由单独的固定心轴、两个对装的半机体以及轴承构 成，固定心轴外轴面为精加工动配合面，均布轴向浅槽，视需要，做 相应的热处理、镀、涂耐磨、减磨层，内孔设置定位键槽，两端设置 固装螺旋或者均布安装螺栓螺孔，两个半机体互为镜象结构(其中的 一个在侧端面设置进排液接入口)，在其内孔腔端面设置与固定心轴 过渡配合的定位台阶，其内孔腔轴心与定位台阶按设定偏置，在孔腔 端部设置与传动盘台肩轴面动配合的台阶，台阶外壁设置密封环槽， 槽内装有柔性密封圈，其轴承是两个分别装配于两个半机体内腔的， 互为镜象结构的，由随动环轴承和侧端止推轴承构成的联体轴承，其 轴承工作面结构与端部传动式定量泵及马达联体轴承相应部位相同； 总体装配特点是，固定心轴外周套装转子，两个半机体内孔腔配装联 体轴承，从传动盘两侧套装转子，再由螺旋或者螺栓将两个半机体与 固定心轴固连构成整机。

体间传动式变量液压泵及马达的结构特点是，其转子主体结构与 体间传动式定量泵及马达基本相同，具体差异是，传动盘套装于空心 旋转体的一端，一侧面与旋转体端面严格平齐，摆动叶片一端面贴合 传动盘另一侧面含装于旋转体的摆动叶片槽内；其定子主体结构与端 部传动式变量泵及马达相近，具体差异是，在其外周体与传动盘侧面 配合的一侧内孔端，设置与传动盘台肩轴面配合的台阶，台阶外壁设 置密封环槽，槽内装有柔性密封圈，在其盘轴体的固定心轴端部或端 面设置与端盘固装的螺旋或螺栓安装螺孔，两个侧端止推轴承均为单 体轴承；整体装配结构特点是，外周体内孔配装变量调整机构、含装 转子、盘轴体贴装止推轴承、其固定心轴通过转子旋转体内孔，经其 盘体外周与外周体固连，端盘体贴装止推轴承、夹持转子与盘轴体的 固定心轴轴端固连构成整机。

摆动叶片式液压差速传动器的基本结构是，由支撑构件、机体部 件和储液构件组装构成具有两个转子容腔和一个工作液储备容腔的定 子，两个分别传动，具有排量差的转子分别装于定子的两个转子容腔 之中，两转子进、排液转换界线处同一平面，由此即构成整机；在支 撑构件体内设置有配流阀和相关孔道，工作液储备容腔中装有工作 液，两转子容腔与储备容腔间经配流阀和相关孔道构成按顺序导通的 工作液闭合循环回路，驱动一转子旋转，则另一转子在压力液的作用 下相应旋转，即实现其差速传动功能；根据结构特点划分：其两转子 均为端部传动式转子所构成的是端部传动式液压传动器；其中有一个 转子为体间传动式转子所构成的是体间传动式液压传动器；具有主、 被动转子可以相互转换工作结构的是可逆传动式液压传动器；根据转 子工作排量特征划分：主动转子(或者被动转子)排量为可调变量的 是液压变速传动器，其中，主动转子排量始终小于被动转子排量的变 速传动器为减速变速传动器；主、被动转子排量恒定，主动转子排量 小于被动转子排量的是减速传动器，主动转子排量大于被动转子排量 的是增速传动器；

端部传动式液压传动器(包括端部传动式液压变速、减速、增速 器)的结构特点是，主、被动两转子均为端部传动式结构，储液构件 为外周(部分或者全部)由周向均布轴向设置的放射状空腔叶形体构 成的筒形体；装配于其筒腔的机体构件结构是，于内腔口附近，以安 装位置的水平线为界，轴向位置错开，于上、下半周分别设置与叶形 空腔一一对应的径向通孔，于外轴面尾端部设置密封环槽，槽内装有 柔性密封圈，贴近密封环槽设置一道通流环槽，在尾端面，对应转子 进、排液工作腔位置设置溢流、调压类阀安装座孔，座孔设有分别与 转子工作腔和通流环槽导通的轴向、径向孔；装配后，机体构件的外 轴面将外周各叶形体空腔周向封隔，上半周的各空腔经机体构件上半 周的径向孔与机体内腔沟通，下半周的各空腔经机体构件下半周的径 向孔与内腔沟通，经轴面通流环槽将各空腔直接沟通；支撑构件为盘 轴一体结构，于其盘体对应装于储液构件的机体构件一侧，设置与机 体构件内孔腔过渡配合台肩，于台肩的外轴面设置两道导流环槽，环 槽轴向位置分别与机体构件的上、下半周径向孔相对应，于于台肩以 内的盘体，对应转子进、排工作腔，对称设置两座弧形配流阀阀腔， 于每一阀腔外弧壁，设置两列周向均布径向孔，分别与台肩轴面的两 道导流环槽沟通，于内弧壁的两侧端(或者只在盘面一侧端)设置凹 槽，阀腔直接或者由内弧壁内侧凹槽设置孔道与另一转子工作腔沟 通，配流阀阀芯由强度、弹性、减磨等性能良好的柔性材料制成，视 需要，体内置装刚性骨架，配合面镀、涂减磨、耐磨层，形状为一侧 端内弧带唇端的弧形体，外弧壁与阀腔外弧壁相配合，内弧唇端与阀 腔内弧壁相配合，于阀芯体上设置一列周向位置与阀腔外壁径向孔一 一对应的径向通孔，阀芯装入阀腔的配合条件是，带唇端的一端与被 动转子工作腔相对应，若阀芯处于阀腔的一侧，阀芯体径向孔与阀腔 外壁一列径向孔沟通，则阀腔另一列径向孔直接于阀腔沟通，阀芯唇 端将阀腔直流通道隔断，若阀芯处于阀腔的另一侧，阀芯将阀腔外壁 两列径向孔同时遮蔽，则阀腔直流通道开通；由此得出：改变阀芯的 装配方向，相应调整相关径向孔道的轴向位置，即可改变主、被动转 子的传动性质，主动转子改为被动转子、被动转子改为主动转子，减 速器改为增速器、增速器改为减速器；工作液闭合循环回路构成结构 是，工作状态下，对应主动转子进液工作腔的配流阀阀腔中的阀芯被 吸贴于主动转子一侧，阀芯体的径向孔与阀腔该侧一列径向孔对应导 通，另一列径向孔直接与阀腔导通，阀芯的唇端与阀腔内弧壁贴合关 闭直通通道，工作液自储液构件的下半周的叶形腔，经机体构件下半 周的径向孔、导流环槽、阀腔外壁径向孔、阀腔、直接或者通过孔道 进入主动转子工作腔，加压后进入另一配流阀阀腔，阀腔中的阀芯被 压贴于阀腔另一侧，同时遮蔽阀腔外壁的两列径向孔，开通阀腔直流 通道，压力液进入被动转子腔，驱动转子工作后，经由对侧与阀腔直 接导通的径向孔、导流环槽、机体构件上半周径向孔排入储液构件的 上半周的叶形腔，机体构件的导流环槽将上、下两个半周的叶形腔沟 通，由此构成完整的工作液闭合循环回路；改变主动转子的旋向，则 两配流阀阀芯的工作位置、两转子间的液流方向、被动转子旋向随之 改变，储液容腔的两半周叶腔间的液流方向不变；在机体组件之中装 有变量调整机构构成的本装置，是液压变速传动器，反之是液压减速 或者增速传动器；

体间传动式液压传动器(包括体间传动式液压变速、减速、增速 器)的结构特点是，其储液构件外周及外端面设置散热翼片，安装于 端部传动式转子的机体构件一侧，将该部分机体部件全部包封，如果 其中含有变量调整机构，则通过连接机构将其旋拨轴操作轴端引出储 液构件体外，在储液构件内腔壁与机体构件外周之间构成封闭的储液 容腔，其转子旋转体的传动端，由通过支撑构件内孔的传动构件连接， 与体间传动机体构件一侧的外部设备结合；其配流阀结构及工作液闭 合循环回路构成方式与端部传动式液压传动器基本相同，特点是，配 流阀阀腔的外周只设有进液环槽，槽底布有与阀腔外壁沟通的径向 孔，在铅垂的下方，进液环槽槽壁设缺口使环槽与储液容腔沟通，阀 腔的排液孔直接通入储液容腔。

可逆、体间传动式液压传动器的结构特点是，其储液构件及储液 容腔、进液环槽的结构、构成方式以及转子传动端与外部结合方式与 体间传动式液压传动器相同；差异是，于储液容腔内的机体构件的端 部，对应转子进、排工作腔，安装配有压力控制阀的吸入单向阀，其 压力控制阀旋柄通出储液构件体外；在两转子容腔之间配置由主阀和 辅阀构成的组合配流阀组，主阀和辅阀的主体结构均与体间传动式液 压传动器相近，其特点是，两阀腔为盲腔，主阀阀腔腔口对应体间传 动式转子工作腔，辅阀阀腔腔口对应端部传动式转子工作腔，在主阀 阀腔外弧壁腔口一侧设锥面，锥面内周向均布通液孔与机体构件外周 的进液环槽贯通，阀腔内端面为与阀芯配合密封面，面内周向均布通 液孔与储液容腔贯通，在主阀芯的外弧壁设置与阀腔外弧壁锥面相配 合的锥面，其轴向位置须满足当两锥面贴合时，阀芯端面与阀腔内端 面同时贴合，两列通液孔同时被主阀芯遮蔽，装配后的阀芯内弧壁与 阀腔内弧壁之间留有间隔，构成液流通道，在辅阀阀腔外弧壁内侧， 接弧壁设置锥面，在锥面，周向均布与储液容腔沟通的通流孔，在锥 顶均布与主阀阀腔内弧壁沟通的通流孔，接辅阀芯外弧壁设置与阀腔 锥面配合的锥面，装配后的阀芯内弧壁与阀腔内弧壁之间留有间隔， 构成液流通道；在工作状态下，当端部传动式转子作为主动转子旋转， 则对应转子进液工作腔的辅阀阀芯被吸贴于该转子止推轴承背面，阀 芯与阀腔内弧壁间的液流通道(大)部分被遮蔽，(大)部分工作液 由储液容腔经吸入单向阀进入转子工作腔加压后进入对应转子排液工 作腔的辅阀阀腔，阀芯锥面与阀腔锥面贴合，锥面通液孔被遮蔽，阀 芯与阀腔内弧壁间的液流通道全部开通，压力工作液经阀腔锥顶通液 孔进入主阀腔，主阀芯在压力液的作用下，端面和锥面同时与阀腔配 合面贴合，阀腔两面的通液孔同时被遮蔽，压力液进入体间传动式转 子工作腔驱动转子工作后进入与其排液工作腔对应的主阀阀腔，主阀 芯遮蔽阀腔锥面、端面通液孔，工作液经阀腔内弧壁的通液孔进入辅 阀腔后，(小)部分工作液经被遮蔽的液流通道间隙直接进入主动转 子工作腔，同经由吸入单向阀吸入的工作液一道参与内工作循环， (大)部分工作液由阀腔和阀芯锥面间隔经阀腔锥面通液孔排入储液 容腔，由此构成以端部传动式转子作为主动部件工作的完整的工作液 闭合循环回路；当主、被动传动装置转换工作，体间传动式转子作为 主动转子旋转时，则对应其进液工作腔的主阀阀腔内的阀芯外端面内 弧边沿被吸贴于止推轴承的背面，阀腔与阀芯内弧壁间的液流通道被 遮蔽，阀腔外弧壁锥面和内端面的通液孔同时开通，工作液自储液容 腔经阀腔锥面通液孔进入该转子工作腔，加压后进入与其排液工作腔 对应的主阀阀腔，阀腔中的阀芯外弧壁锥面及内端面与阀腔贴合，阀 腔锥面及端面的通液孔同时被遮蔽，压力液经阀腔内弧壁通液孔进入 辅阀腔，辅阀腔内的阀芯在压力液的作用下轴向反移，关闭阀腔外锥 面的通液孔，开通阀芯与阀腔内弧壁间的液流通道，压力液经液流通 道进入端部传动式转子工作腔驱动转子工作后，进入与其排液工作腔 对应的辅阀阀腔，经阀腔锥顶通液孔进入主阀阀腔，由主阀腔内端面 通液孔排入储液容腔，由此构成以体间传动式转子作为主动部件工作 的完整的工作液闭合循环回路。

带有电磁控制、断电制动机构的体间传动式液压传动器(其中包 括可逆体间传动式)的结构特点是，在体间传动式转子的传动盘构件 的外周设置筒状体结构，筒状体一侧的内筒壁设置内花键，在与之对 应的半机体外周设置外花键，制动机构与两花键结合，装置于两花键 间的环腔内；制动机构由磨擦环、制动盘体、电磁铁、压缩弹簧和压 盘组成，磨擦环是两只具有相同结构，外周设置与筒壁内花键配合的 外花键，内孔为锥面，锥面置装或复合摩擦材料的环形体，制动盘体 是两只外周设置与磨擦环锥面配合的锥面，内孔设置与半机体外花键 配合内花键的盘形体，在一只盘体上沿周间隔均布设置电磁铁衔铁(动 铁)安装座腔和压缩弹簧安装座孔，在另一只盘体上与之对应，沿周 间隔均布设置电磁铁绕组线圈(定铁)安装座腔和压缩弹簧安装座孔， 装配结构是，两制动盘体分装电磁铁动、定构件夹装压缩弹簧，外周 被磨擦环由两侧限定装入筒状体和半机体间的环腔，再由压盘与筒状 体外端固装限定(两制动盘之间，居中于半机体外花键置装限位卡环， 于筒状体内花键贴两磨擦环端面置装限位卡环)，电磁铁绕组线圈通 电，电磁铁吸合，两制动盘贴合于半机体花键卡环两侧，外锥面与磨 擦环锥面脱离，筒状体运转，电磁铁绕组线圈断电，电磁铁释放，压 缩弹簧推动制动盘与磨擦环结合，筒状体被制动。

总归上述技术方案，从中可以提供充分的直接依据证明或者推 定，由本发明技术构思构造而成的液压装置与目前普遍采用的具有同 种用途的流体机械产品相比，具有以下明显优点：

1、结构简单、紧凑、集约，加工方便，制造容易，生产、制 造成本低。

2、易损零件少、造价低，使用、维护方便，使用成本低。

3、机械效率相对较高，有利于节能。

4、运行噪音相对较低，有利于环保。

5、产品及其制造工艺、装备易于实现标准化、系列化，推广 应用进程较快。

6、现实应用领域广泛，未来拓展空间广阔，实施和持续开发 前景良好。

下面，结合附图，通过实施例，对本发明的实质和特征做进一步 详细的描述。

图1，是一个摆动叶片式单级气体压缩机实施例的横剖构造图， 图2，是该实施例的纵剖构造图，两图结合，反映了单级气体压缩机 的基本结构，图3、图4，分别是该实施例的重要构件-联体轴承的 横剖、纵剖结构视图，图5、图6，分别是另一构件-盘轴体衬垫套 的纵剖、横剖结构视图，图7是按图6所示位置的剖视图；图12是 一个摆动叶片式多级(4级)气体压缩机实施例的纵剖构造图，反映 了多级压缩机的基本组装结构，图8、图9和图10、图11分别是该 实施例的两个重要构件-联体轴承甲和联体轴承乙的主视图、纵剖视 图，图13、图14和图15、图16分别是该实施例的另两个构件-传 动轴衬套甲和乙的主视、纵剖结构视图；图17、图18分别是一个摆 动叶片式气动马达实施例的纵剖、横剖结构视图，图19是按图17所 示位置的横剖视图，三图结合，反映了气动马达的基本结构，图20、 图21分别是该马达的一个重要构件-盘轴体衬垫套的主视、纵剖结 构视图，图22、图23分别是该马达的另一个构件-联体轴承的主视、 纵剖结构视图；图24、图25分别是一个摆动叶片、端部传动式定量 液压泵及马达实施例的纵剖、横剖结构视图，两图结合，反映了该实 施例的基本结构，图26、图27分别是该实施例的一个构件-止推轴 承的主视、纵剖结构视图，图28、图29分别是该实施例的另一个构 件一联体轴承的主视、纵剖结构视图，图30、图31分别是一个摆动 叶片、端部传动式变量液压泵及马达的纵剖、横剖结构视图，两图结 合，反映了该实施例的基本构造，图32、图33分别是该实施例的一 个构件-止推轴承的主视、纵剖结构视图，图34、图35分别是该实 施例的另一构件-联体轴承的主视、纵剖结构视图；图36、图37分 别是一个摆动叶片、体间传动式定量液压泵及马达实施例的横剖、纵 剖结构视图，两图结合，反映了该实施例的基本构造，图38、图39 分别是该实施例的一个构件-联体轴承的主视、纵剖结构视图，图40、 图41分别是一个摆动叶片式、体间传动式变量液压泵及马达实施例 的横剖、纵剖结构视图，两图结合，反映了该实施例的基本构造；图 42、图43分别是一个摆动叶片、端部传动式液压变速器实施例的横 剖、纵剖结构视图，两图结合，重点反映了该实施例整个定子部件的 组装结构；图45、图46分别是一个摆动叶片、端部传动式大速比液 压减速器实施例的纵剖、横剖结构视图，两图结合，反映了该实施例 的整体基本结构；图44是一个具有电磁控制，断电制动、(主、被动 部件)适时可逆转换功能的摆动叶片、体间传动式变减速(增速)器 实施例的纵剖结构视图，其以工作液闭合循环回路的构成结构为重点 反映该实施例的总体基本结构。

一个可以与动力源(电动机、内燃机)直接安装对接的摆动叶片 式单级气体压缩机的实施例的整体结构如图1至图7所示，图中标注： 1、盘轴体；2、机体；3、(盘轴体盘面、轴面)衬垫套；4、(随动环 向心、转子侧端面止推、旋转体端部轴面向心)联体轴承；5、随动 环；6摆动叶片；7、空心旋转体；o、吸气接口；p、排气接口。

按图中所示，5、6、7组装构成转子，1、2、3、4组装构成定子， 定子包封转子构成整机。定子包容转子的内孔腔轴心与转子回转轴心 按设定偏置，若7的各槽中的6均贴合于槽底，则构成的外周体为无 缝隙的正圆柱体，5的内壁与该正圆柱体最近处恰与其柱面相切，当 转子沿6的头端指向旋转时，6的头端始终与5的内壁贴合，将5的 内壁与7的外周间构成的容腔分隔为各个分割的容腔，随着6以7的 槽间隔壁的凸弧柱面及与其同轴的槽底凹弧柱面构成的铰座为轴，相 对于7的槽底往复摆动，各分割容腔周期变容，自上述相切处起至180 °，变容幅度由0增至最大，对应的是吸气区间，之后的180°，由 最大减至0，对应的是压缩和排气区间；气体由o经4的外周槽孔、 4与5的外径配合的轴承工作面轴向沟槽、3、4侧工作盘面的径向沟 槽，在吸气区间吸入可变容腔，经压缩区间压缩后，在排气区间由可 变容腔经对应轴承工作面的径向沟槽、轴向沟槽、周向沟槽，经p排 出；在3、4的两侧端盘面的隔封背压槽，距排、吸转换界线的距离 接近摆动叶片槽的半间距弧长，经其槽孔泄入压力气体形成背压，用 以补偿气体压力造成的盘面与转子侧端面的配合间隙，实现排、吸转 换过渡区间的有效隔封；布设于压缩区间的，位置与6的工作投影相 对应的止推轴承背面槽腔，经通气孔引入压缩气体形成背压，平衡补 偿工作盘面配合间隙，用以阻隔压缩区间各叶片间的气体泄漏；在3 的外轴面，以排、吸转换界线顺转子旋向旋转一适量角度(一般20 °左右)为界，在两个半轴面分别设置的动静压轴承结构槽腔，分别 经设置的导槽与盘面的排气区间的一径向沟槽沟通和与吸气区间的径 向槽连通，经导槽由盘面排气区间径向槽引入半轴面槽腔的压力气 体，一是平衡转子径向气体压力，二是实现气体润滑；在4的轴面轴 承工作面的槽腔，经导槽由盘面排气区间径向槽引入的压力气体，一 是实现工作面气体润滑，二是消除转子传动端的震动，稳定转子运转； 由此，转子连续的运转即实现了压缩机功能。3、4、6由充填石墨增 强的氟塑料注塑成型(或者其它耐磨、减磨、强度、弹性等性能良好 的材料制成)，必要时，体内置装刚性骨架，就其功能而言，3、4既 是转子工作配合面的密封件，又是构成转子外周、内孔、两端面的自 供气源、多沟式动静压联合气体滑动向心、止推轴承结构的组合体， 同时构成压输气体的体内工作循环通道；定子端部的与原动机的对接 结构和转子旋转体端部的连轴结构实现了与原动机的直接对接。

由上所述，足以体现，该实施例与目前普遍采用的单级活塞式气 体压缩机相比，结构简单、紧凑、集约，性能可靠、节能、经济。

一个可以与动力源直接对装的摆动叶片式多级(4级)气体压缩 机的实施例的结构如图8至图16所示，图中标注：8、盘轴体甲；9、 机体甲；10、机体丙；11、机体乙；12、盘轴体乙；13、(随动环向 心、转子侧端面止推)联体轴承甲；14、(随动环向心、转子侧端面 止推)联体轴承乙；15、(空心传动轴锥孔)衬套甲；16、(空心传动 轴锥孔)衬套乙；17、空心传动轴。

按图中所示，17的两端孔内安装15、16，其外周经花键配合， 依次套装一、三、四、二级分转子构成组合转子，各分转子的外周体 由结构与13、14相同，尺寸与各分转子相应的联体轴承对装包封， 装于9、10、11的相应腔孔内，两端由8、12擎持，经螺栓(或者卡 圈等连接件)固连构成由四个与单级压缩机基本结构及功能相同的分 机组连而成的整机。就整体结构而言，各分机的排、吸气转换界线处 于同一平面，一、二级的随动环轴心偏置方向与三、四级相反，在满 足设定压缩级差的前提下，通过各转子的轴向、径向、随动环偏心距 等尺寸参数的恰当组合，使得整个组合转子的径向气压合力及力偶趋 于平衡；就具体结构而言，分转子的结构(在图中无标注)除了旋转 体无传动端，内孔设置内花键外，摆动叶片的刚度随压缩级别的增加 而增加，必要时，高压缩级别的摆动叶片采用刚性体外配装、复合、 涂、镀柔性、减磨、耐磨层结构，其余结构与单级压缩机转子相同， 与传动轴的配合花键为侧面定心，在槽底与键顶之间留有润滑空气泻 流间隙；15、16的螺旋槽为多头渐浅盲螺旋，旋向都是按转子旋向 旋进，端部的径向花键与17的花键槽配合后，较键槽适量凹下，构 成润滑空气的泻流通道；8、12的固定心轴锥面根部上半周的浅槽周 边封闭，与15、16配装后与其盲螺旋尾端沟通，其面积值以其形成 的静压力足以平衡转子的自重为准(由转子自重、转速、螺旋直径、 导程以及配合间隙等参数综合确定)，下半周的浅槽一边与盘面沟通， 另一边与盲螺旋隔封，面积与上半周浅槽相当；工作时，空气由螺旋 槽口引入，螺旋增压润滑配合面，进入上半周浅槽形成静压支撑转子 自重，泄出空气经径向配合花键、轴向配合花键的预留间隙，由10 隔壁内的径向孔排出；13、14材质的刚度条件按相应的压力级别采 用与摆动叶片相同的结构，其外周及盘面的轴承工作面槽、孔结构互 为镜向，与单级压缩机相同；需说明的是，该实施例是由外接冷却器 沟通各级压缩之间的串联回路，同时实现压缩气体的级间冷却；通过 12外环面的连装结构直接与动力源对装，17内孔中部的连轴结构与 动力源轴端结合，8的外环连装结构与支座对装即构成完整的配有动 力源的气体中、高压压输设备。

由上所述，足以体现，该实施例不论是与多级往复活塞式气体压 缩机相比，还是与多级离心式气体压缩机相比，体积、重量都大幅度 减小，制造、使用、维护成本都大幅度降低，噪声污染明显降低，消 除了润滑液的泄漏污染。

一个在恒压气源下，扭矩可以做大幅度准连续调整的摆动叶片式 气动马达的实施例结构如图17至图23所示，图中标注：18、盘轴体； 19、机体；20、(盘轴体侧盘面、轴面、顶端盘面)衬垫套；21、(随 动环向心、转子侧端止推、旋转体端部轴面向心、转子顶端止推)联 体轴承；22、随动环；23、空心旋转体；24、摆动叶片；25；盘形体； 26、导气环；27、盖盘。

按图中所示，由18至24组装构成主体工作部件，25至27组装 构成扭矩调整机构部件含装于18的座孔腔中，两部件组装构成整机。 其中，23的摆动叶片槽二合一成对沿周排布，在其传动端部设置内、 外双侧止推工作盘面，在工作盘面相应直径周向均布数个轴向通孔， 24两两头端相对成对组合含装于23的二合一的槽内，若均与槽底贴 合，外周体构成无缝隙正圆柱体；21的随动环轴承工作面均布轴向 沟槽数目为摆动叶片的二倍左右，侧端止推轴承工作面以随动环轴承 轴心偏置线为轴线，以随动环内壁与正圆柱体相切处为起点，对称顺 序排布：距轴线接近叶片组半间距处的为带通气槽孔的隔封背压槽、 过隔封背压槽，距轴线约60°弧段内为槽顶端与随动环轴承沟槽对 应导通的导流槽，过导流槽，距轴线约160°弧段内为设有槽顶与随 动环轴承沟槽对应相切导通通气孔的平衡背压槽，槽尾端收拢于距起 点90°至150°弧段内，于对称轴线设置共有排气孔，端部轴承工作 面的双头螺旋槽槽口处于对称轴线的两侧，其导程为整数，顶端止推 轴承盘面外环的两段凹弧槽分别与双头螺旋槽槽口沟通，内环环槽的 中径与23止推盘面孔所在直径对应，贴近内孔的环界微凸；20侧端 止推轴承盘面的隔封背压槽、导流槽、平衡背压槽结构与21对应相 同，同时，在导流槽槽顶部设孔通出背面，于背面设周向导槽与相邻 的平衡背压槽沟通，平衡背压槽的尾端一一通出内孔壁构成工作气体 进流通道，外轴面的轴承工作面的动静压联合轴承结构槽以对称轴线 为界分为隔开的两部分，分别设导槽与盘面一导流槽沟通，在顶端止 推轴承盘面的动静压联合轴承结构槽由均布于整个盘面的周边封闭的 独立槽腔构成；18的含装扭矩调整机构座孔腔壁径向孔位置是配装 后，与20的槽口一一对应沟通；26的弧长约240°，外壁槽孔弧长 约120°，位置居中，25外周的周向沟槽及槽底径向孔用于排气，中 心方孔用于安装操作手柄(手轮)，扭矩调整机构的直接功能，一是 压力气源的通断开关，二是调整压力气源与转子驱动腔的接通角度， 进而调整转子的输出扭矩；该实施例的工作过程是，27的气源接入 口与26内腔长通，初始状态下，26中点与对称轴重合，其两侧外弧 壁遮蔽座孔腔外壁径向孔，气源被隔断，当旋转25、26至26的槽孔 开始与座孔腔壁一侧径向孔沟通时，另一侧的径向孔全部与25的排 气槽导通，工作气体由26的内腔经其槽孔、座孔腔径向孔、20一侧 的平衡背压槽、槽底通气孔、进入转子工作腔驱动转子工作后，经于 对称轴处的排气孔排出，残余气体由20另一侧的通气孔经平衡被压 槽、座孔腔径向孔、25的排气槽，由其径向孔排入大气；同时，压 缩气体经20导流槽引入心轴轴面轴承工作面，平衡转子径向气压力， 润滑轴承工作面，经21导流槽引入旋转体端部轴面轴承工作面螺旋 槽，润滑轴承工作面，并且进入顶端止推轴承盘面外环与其沟通的弧 槽，如果因轴向推力负荷引起配合间隙，则气体进入内环槽，经23 通气孔进入20顶端止推盘面槽腔形成静压反推消除配合间隙，同时 润滑轴承工作面；随着旋转角度的增大，转子工作腔通气角度也随之 增大，进而转子输出扭矩随之增大，直至最大；若反向旋转配气机构， 则由座孔腔另一侧径向孔供气，转子反向运转工作。因其在一个较大 的转速范围内都具有较好的机械效率，无需配装减速装置。

由上所述，足以体现，该实施例无论与活塞式气动马达相比，还 是与叶片式气动马达相比，都具有性能好，制造、使用、维护成本低， 噪声、泄露污染低的优点。

一个可以通过机体端部直接与外部设备对装的摆动叶片、端部传 动式定量液压泵及马达的实施例如图24至图29所示，图中标注：28、 摆动叶片；29、盘轴体；30、机体；31、(随动环向心、转子侧端止 推、旋转体端部轴面向心)联体轴承；32、随动环；33、旋转体；34、 (转子止推)单体轴承。

按图中所示，由33的槽内含装28，外周再套装32构成转子， 由29的盘面贴装34，30的内孔腔含装31组合构成定子，由定子包 封转子构成整机。就其转子而言，28的头端设置过渡柱面为的是弱 化其与32内壁的接触应力，33的槽底设置凹弧槽为的是拓宽液流通 道减小液流阻力，若做为泵或者马达的转子只单向工作，则叶片槽、 叶片可采用类似气体压缩机式的单槽、单向布列结构；就其定子而言， 31、34止推轴承盘面的进、排液转换隔封密封面宽度与摆动叶片组 间距弧长相当，隔封背压槽设置于贴近密封面的两边部，密封面以外 凹下部分为通流面，在34的轴承盘面垂直于通流面设置的弧槽及周 界的作用是消除转子两侧端面的液压面积差，保证工作时转子轴向液 压力平衡；29心轴的外轴面为精加工动配合面，根据需要热处理、 镀、涂耐磨层；通过29的外环法兰与外部设备对装，外部设备轴端 通过29心轴内孔与33内齿结构结合实现连动，若外部设备做为动力 源驱动转子旋转，则经30的进、排液接口压输工作液，实现液压泵 功能；若经进、排液接口压注工作液驱动转子带动外部设备运转，则 实现液压马达功能。

一个摆动叶片、端部传动式变量液压泵及马达的实施例如图30 至35所示，图中标注：35、盘轴体；36、(转子侧端面止推)单体轴 承；37、外周体；38、(转子侧端止推、旋转体端部轴面向心)联体 轴承；39、端盖；40、调整圈；41、密封条；42、悬挂臂；43、旋拨 轴；44、压盖；45、(带尾柱的)拨块。

按图中所示，其转子结构与上述定量泵及马达相同，由40至45 组连、与做为机体构件的37配装构成变量调整机构，再与35、36、 38、39组合构成定子，将转子包封其中构成整机。40兼有随动环向 心轴承功能，轴承工作面均布轴向沟槽，必要时镀、涂、复合减磨、 耐磨层，变量调整机构的组连条件是：40外壁与37的内孔腔间留有 设定间隔，在其同轴情况下，两个42的臂长线(两端铰轴轴心连线) 平行，43的轴体轴心线与其45尾柱孔轴心线连线与40的拨块槽平 行，经两个42的柱面结构与37的两个含容槽侧端柱孔面(面内的密 封槽内装有41)配合，将40外壁与37内孔腔间形成的环腔隔封为 两个全等的半环腔，两半环腔通过36、38止推轴承工作面的通流面 分别与转子进、排液工作腔沟通；在工作状态下，上述两半环腔之一 为高压腔，另一个为低压腔，40内、外壁的径向液压力大部分相互 抵消，余下部分由42支撑平衡，40处随遇平衡状态，旋转43带动45 拨动40沿工作液进、排转换界线，直线平移，改变随动环轴心相对 于转子回转轴心的偏置量，即实现了排量的调整功能；若如图中所示， 37的内孔腔与转子回转轴线同轴，则在不改变转子旋向的情况下， 工作液输送方向可以适时改变，输出排量可以由0至最大双向等幅调 整；若改为偏心设置，则输出方向和排量调整状况随其改变而相应改 变。

一个可以直接安装于固定轴端的摆动叶片、体间传动式定量液压 泵及马达的实施例如图36至图39所示，图中标注：46、传动盘；47、 半机体A；48、(随动环向心、转子侧端止推)联体轴承；49、空心 旋转体；50、固定心轴；51、半机体B。

按图中所示，在49的外周，以摆动叶片的凸弧柱面(铰座轴) 为定位花键居中套装46，摆动叶片分别贴于46两侧，含装于49的 叶片槽中，外周再分别套装随动环构成转子；47、48、50、51组装 构成定子包封转子于其中，组合装配构成整机。于47、51之一的端 面对应转子工作腔设置进、排液接口，装配后的46内孔壁与49槽底 之间留有间隔，构成46两侧对应容腔间的液流通道。其工作过程是， 经50的内孔与固定轴端固装，46的外环连轴结构与外部构件或者外 部设备旋转轴端的连轴机构结合，做为马达，由进液接口注入压力液， 46两侧的摆动叶片同时承压工作，驱动转子旋转，带动外部构件旋 转或者外部设备运转，排出液由排液口排出，实现其马达功能；做为 泵，外部设备经46驱动转子旋转，工作液由进液接口吸入加压后， 由排液接口排出，实现其泵功能；(其进、排液接口可以适时相互转 换。)

一个可以直接与外部设备(例如，内燃机)对装的摆动叶片、体 间传动式变量液压泵及马达实施例的结构如图40、图41所示，图中 标示；52、外周体；53、盘轴体；54、(转子侧端止推)单体轴承A； 55、传动盘；56、端封盘；57、(转子侧端止推)单体轴承B；58、 空心旋转体。

按图中所示，于58的外周的一端套装55，摆动叶片贴于55的 一侧含装于58的叶片槽内，外周再套装随动环构成转子，在52的内 孔腔配装排量调整机构后含装转子于其中，53的盘面贴装54、心轴 通过58的内孔，经端部夹持57与56由螺栓组连固装构成整机。该 种结构的主要意义在于方便于与内燃机或传动端部结构与之相近的设 备的直接对装组合——通过52的外环部位与外部设备传动端机体构 件端面直接固装，55外环的连轴结构与外部设备的盘、轮状回转构 件经传动构件同轴组连。

总归上述关于液压泵及马达的四个实施例，从中足以体现，由本 发明构思构造而成的液压泵及马达产品系列的适用范围，可以覆盖目 前普遍采用的齿轮、叶片、柱塞式液压泵及马达的全部应用领域，并 且具有相当的扩展空间，推广应用的积极效果将十分明显。

一个可以与外部传动设备之一直接对装的摆动叶片、端部传动式 液压变速器实施例的结构如图42、图43所示，图中标注：59、连接 盘；60、外周体；61、储液构件；63、盘轴体；64、配流阀阀芯；65、 内机体；66、溢流阀安装孔座。

按图中所示，60的内腔配装排量调整机构、含装一端部传动式 转子、两侧贴装止推轴承、一并套装于63一侧的固定心轴外周，65 的内腔配装联体轴承、含装另一端部传动式转子、端部贴装止推轴承、 一并套装于63另一侧固定心轴的外周后，一并装入61的内腔(于配 合面处的花键定位)，端部固连59构成整机；装配后，61内腔与65 外周间构成储液容腔，63盘体部位的配流阀阀腔、相关孔道及腔内64 构成储液容腔与两转子工作腔的顺序沟通液流通道。其工作过程是， 经59与主动设备固装，转子旋转体的连轴结构与其回转轴端结合， 另一转子旋转体的连轴结构与被动设备的回转轴端结合，当主动设备 的回转轴驱动与之结合的转子旋转，对应转子吸入工作腔的配流阀阀 腔中的64(阀芯)被吸贴于该转子一侧，其唇端隔断两侧转子工作 腔的直流通道，阀腔外壁的径向孔分别与两转子工作腔沟通，工作液 自61与65配合构成的下半周叶状容腔经65的径向孔、63的周面环 槽、配流阀阀腔径向孔、64的径向孔进入转子工作腔加压后，进入 与其排出工作腔对应的配流阀阀腔，64被压贴于对侧转子工作腔一 侧，阀腔外壁的两列径向孔同时被遮蔽，阀腔两侧转子工作腔的直流 通道被开通，压力液直接进入被动转子工作腔驱动转子带动被动设备 回转轴旋转后，进入与排出转子工作腔对应的配流阀阀腔，经阀腔外 壁径向孔、环槽、65的径向孔排入61与65配合构成的上半周的叶 状容腔，65外周面尾部的环槽将上、下两个半周的叶状容腔沟通， 就此整个工作液储液容腔而言，工作液自下半周被吸出，由上半周被 排回，构成了完备的工作液闭合循环回路。不论是通过改变主动转子 的旋向，还是通过排量调整机构改变主动转子的工作液输送方向，使 被动转子换向旋转，64都能适时相应调整工作位置，实现恰当配流； 66的作用是，在其位置配装溢流阀或者其他阀类构成超荷卸载或者 其他所需卸荷回路；通过旋动排量调整机构的旋拨轴调控主动转子的 输液排量和方向即可相应改变被动转子的转速和旋向，实现了主、被 动设备间的变速传动器功能。

一个主动设备可以直接安装于其端部的大速比摆动叶片、端部传 动式液压减速器的结构如图45、图46所示，图中标注：87、端盘轴 体；88、中盘轴体；89、内机体；90、储液构件。

按图中所示，88的内腔配装联体轴承，含装主动转子，87的盘 面贴装止推轴承，固定心轴擎持主动转子经盘体外环与88固装，89 的外周套装90，内腔配装联体轴承，含装被动转子，一并套装于89 的固定心轴外周，于外环经连接螺栓将88、89、90一并组连固装构 成整机；配流阀阀芯结构与上述变速器相同，设置于88盘体部位的 阀腔为盲腔，贴近腔底的一列径向孔过阀腔、通出内孔壁，与87的 盘面对应主动转子进、排液工作腔设置的弧形配流槽外槽壁的径向孔 一一对应沟通，其余结构与上述变速器相同，整体构成与上述变速器 相同的工作液闭合循环回路；与机械减速器相对照，其被动转子与主 动转子的工作排量比即是该减速器的传动比。

在此实施例的基础上，如果将配流阀的阀芯，反向装入阀腔，阀 腔的两列径向孔对应阀芯的反装结构变化，轴向位置做相应调整(在 阀腔内弧壁的贴近腔底的一列径向孔处需设置宽、深适度的通流槽)， 其余结构不变，即构成以大排量转子为主动转子的摆动叶片、端部传 动式液压增速器。

一个电磁控制断电制动、主、被动设备间可逆转换传动、摆动叶 片、体间传动式液压减速变速器的结构如图44所示，图中标注：67、 连接中空轴；68、轴套；69、右半机体；70、卡环、71、(电磁铁) 衔铁；72、(电磁铁)定铁；73、(电磁铁)绕组线圈；74、压盖；75、 传动轮；76、左半机体；77、储液壳；78、连接轴；79、压套；80、 外周体；81、盘轴体；82、(配有调压阀的)吸入单向阀；83、制动 弹簧；84、制动盘；85、辅配流阀阀芯；86、主配流阀阀芯；91、磨 擦环。

按图中所示，以75为传动构件的体间传动式转子内孔装有68， 76的内腔配装联体轴承、主配流阀腔内配装86、从左侧套装转子，69 的内腔配装联体轴承、与外周的花键配合配装由84、83、70、71、72、 73、91构成的电磁控制、断电制动机构，从右侧套装转子，于制动 机构外环端面由74压装限定，67通过68的内孔与69内腔侧壁固连 构成体间传动部件；80内腔配装排量调整机构、含装端部传动式转 子，于81的外盘面进、排液接口处分别安装82、内盘面贴装止推轴 承、心轴置于转子内孔、于盘体的外环由连接螺栓串过80与67组连 固装构成工作排量可调的端部传动部件；77包封端部传动部件与76 封装，其内腔形成的容腔即为工作液的储液容腔；78穿过77的预留 座孔与排量调整机构旋拨轴端结合，由79于座孔处扶持限定，构成 排量调整机构的引出操作端；当外部高速运转设备(例如，电动机) 与69侧端面直接对装，旋转轴端经连轴构件通过67内孔与端部传动 式转子旋转体端部连轴结构结合，外部低速运转设备或构件(例如， 重物)经绳、链或者其他方式与75的外轮面结合即构成了本实施例 的完整传动结构。以电动机提升重物为例，其工作过程是，当电动机 拖动端部传动式转子旋转时，对应其进液工作腔的辅配流阀阀腔中的 85(辅阀芯)吸贴于其止推轴承的背面，将阀腔的直流通道(大)部 分遮蔽、外锥面的径向孔开通，(大)部分工作液自储液容腔经吸入 单向阀吸入，(少)部分经被遮蔽的直流通道缝隙吸入，经转子加压 后进入与转子排液工作腔对应的辅阀阀腔，阀腔中85被压贴于对侧， 开通阀腔的直流通道、遮蔽腔外壁锥面径向孔道，工作液经阀腔锥顶 径向孔进入主阀阀腔，阀腔中的86在压力液的作用下，将阀腔内侧 端轴向孔和外壁锥面径向孔道同时遮蔽，开通直流通道，压力液进入 体间传动转子工作腔驱动转子经75牵动绳索提升重物后排入与排液 工作腔对应的主阀阀腔，阀腔中的86将轴向和锥面孔同时遮蔽，排 出液经阀腔内弧壁径向孔进入辅阀腔后，(大)部分经辅阀腔外壁锥 面径向孔排入工作液储备容腔，(少)部分经直流通道被遮蔽的缝隙 进入转子工作腔直接参与工作循环；至此，构成了以端部传动部件为 主动部件的工作液闭合循环工作回路。当重物以一定的速度下落拖动 电动机旋转时，对应体间传动式转子进液工作腔的主阀阀腔中的86 被吸贴于止推轴承的背面，其端面下沿将阀腔直流通道遮蔽、将阀腔 内端面轴向孔和外壁锥面径向孔同时开通，工作液自储液容腔经76 外周下部缺口、环槽、主阀阀腔外壁锥面径向孔吸入转子工作腔加压 后，进入与其排液工作腔对应的主阀阀腔，阀腔中的86被压贴于对 侧，同时遮蔽阀腔内端轴向孔和外壁锥面径向孔、开通阀腔直流通道， 压力液经阀腔内弧壁径向孔进入辅阀阀腔，阀腔中的85在压力液的 作用下，开通阀腔的直流通道、遮蔽阀腔外壁锥面的径向孔，压力液 进入端部传动式转子工作腔驱动转子推动电动机旋转后，进入与其排 液工作腔对应的辅阀阀腔，推动阀腔中的85开通直流通道、遮蔽阀 腔外壁锥面的径向孔，排出液经阀腔锥顶孔进入主阀阀腔后，经阀腔 内端面轴向孔排入工作液储备容腔。至此，构成了以体间传动部件为 主动部件的工作液闭合循环工作回路。通过变速控制系统操纵与78 轴端结合的执行机构旋动或者直接旋动78的轴端带动排量调整机构 改变端部传动式转子排量、输液方向，即可实现传动速比、旋向的适 时改变。电磁铁线圈与电源间的通、断控制与电动机同步，线圈通电 时，电磁铁吸合，制动释放，电动机和75相应运转，线圈断电时， 电动机断电，75同步被制动。由上，即实现了该实施例的变转速、 变旋向、主、被动可逆转换的传动器功能。

总归上述关于液压差速传动器的实施例，足以体现，由本发明构 思构造而成的摆动叶片式液压差速器系列产品的适用范围，基本可以 覆盖目前普遍采用的机械式差速传动器全部应用领域，与之相比，制 造、使用、维护成本将大幅度降低，除此之外，在节能、降低噪音、 操作方便等性能方面的优点也十分明显。

综上所述，本发面构思的新颖性、实质性的进步性、实施开发的 可行性都十分明显，因此，希望授予相应的专利权。